|
|
Physically-based Cloud Rendering on GPU
Elek, Oskár ; Wilkie, Alexander (vedoucí práce) ; Křivánek, Jaroslav (oponent)
Optická simulace participujících medií je zajímavý a taky důležitý problém, který ale nemá žádné jednoduché řešení. Mezi participujícími médii lze navíc oblaky, díky jejich pro simulaci složitým vlastnostem, chápat jako obzvláště náročný případ. Cílem této práce je navrhnout řešení tohoto problému a to navíc takové, které by tuto simulaci provádělo interaktivně. Hlavními kritérii při navrhnování teto metody byly její fyzikální věrnost a maximální využití některých výhodných vlastností oblaků, které by nám pomohly vyvážit jejich složitou podstatu. Ve výsledku je námi navrhovaná metoda postavená na algoritmu fotonových map, kterou ale zásadním způsobem modifikujeme tak, aby bylo dosáhnuto její interaktivity a časové koherence. Tomuto napomáhá i fakt, že jsme se při návrhu snažili, aby naši techniku bylo možné implementovat na součastných GPU, jejichž masivně paralelní výpočetní výkon jsme chtěli využít. Prototyp naší metody jsme implementovali v aplikaci, která je schopná interaktivně vykreslovat (zatím pouze) jeden oblak. Naše diskuze se tedy především zabývá tím, jak tento prototyp naší metody zlepšit natolik, aby jej bylo možné použít v různých praktických aplikacích v průmyslu.
|
|
|
Acceleration of Ray-Casting for CSG scenes
Zajíček, Petr ; Wilkie, Alexander (vedoucí práce) ; Křivánek, Jaroslav (oponent)
Metody pro urychlení sledování paprsku jsou obvykle použité při práci se scénami které jsou definované trojúhelníkovými sítěmi.Tyto trojúhelníkové sítě však obsahují velké množství trojúhelníků. Na rozdíl od trojúhelníkových sítí obsahují CSG scény malé množství komplexních primitiv. V této práci představíme metodu Operační KD-strom. Tato urychlovací metoda aplikuje metodu KD-stromů --- jedna z moderních urychlovacích struktur vyvinutých pro trojúhelníkové sítě --- přímo na CSG scénu. Předpoklad je že velké snížení počtu primitiv urychlí renderování, pokud se místo trojúhelníkových sítí použije CSG scéna.
|
|
|
Implementation of a tone mapping operator for scotopic viewing conditions
Safko, Martin ; Wilkie, Alexander (vedoucí práce) ; Kratochvíl, Miroslav (oponent)
Výroba fotiek a filmov zachytávajúca nočnú scenériu, ktorá vyzerá prirodzene, je dlhotrvajúci problém od vzniku fotoaparátu. Pre vytvorenie snímku je potrebné mať dostatok svetla, ktoré v senzore fotoaparátu vytvorí merateľnú veličinu. Kvôly tomu, fotenie v noci nebolo možné kým neboli senzory dosť citlivé, avšak aj potom fotky stále nevyzerali realisticky. Filmový priemysel vyriešil tento problém manuálnou korekciou farieb v postprodukcii. Naim- plementovali sme algoritmus z článku publikovaného v SIGGRAPH 2011, ktorý je schopný na spektrálnych obrazoch tento problém vyriešiť konzis- tentne a vierohodne a rozšírili sme ho o techniku použitú z INRIA článku. 1
|
|
|
Použití gyroskopů a akcelerometrů k doostření fotografií pořízených mobilním telefonem
Šindelář, Ondřej ; Šroubek, Filip (vedoucí práce) ; Wilkie, Alexander (oponent)
Fotografování s dlouhou expozicí z ruky s sebou nese problém rozmazání fotografie, které se těžko odstraňuje bez dodatečných informací. Cílem této práce bylo využít pohybových senzorů obsažených v moderních mobilních telefonech typu smartphone k zjištění přesného pohybu senzoru fotoaparátu během expozice a následně se pokusit pomocí těchto dat fotografii zaostřit. Byl navržen systém s dekonvolucí pomocí masky získané z naměřených dat gyroskopu a návrh byl implementován na platformě Android a ověřen na testovacím mobilním telefonu.
|
|
|
Interactive Preview Renderer for Complex Camera Models
Zámečník, Bohumír ; Wilkie, Alexander (vedoucí práce) ; Pelikán, Josef (oponent)
Název práce: Interactive Preview Renderer for Complex Camera Models Autor: Bohumír Zámečník Katedra (ústav): Kabinet software a výuky informatiky Vedoucí bakalářské práce: Dr. Alexander Wilkie E-mail vedoucího: alexander@wilkie.at Abstrakt: Podařilo se implementovat interaktivní renderer umožňující uživatelům zobrazit náhled efektů zobrazování pomocí objektivů, jako jsou hloubka ostrosti, bokeh (rozostřená světla) nebo tilt-shift konfigurace. Je založen na moderní metodě kombinující síly rasterizace na GPU a ray tracingu. V průbehu práce bylo vytvořeno nnoho modelů a interaktivních vizualizací souvisejících jevů. Vytvořena byla též neinteraktivní simulace zobrazování pomocí složeného geometického objektivu, jež vykazuje optické aberace. Rovněž je k dispozici implementace prototypu současných rychlých spreading filtrů. Podařilo se důkladně prostudovat a shrnout principy optického zobrazování, modelů objektivů a metod pro vykreslování hloubky os- trosti v počítačové grafice, jakož i srovnat hlavní myšlenky metod. Díky tomu jsou naznačeny nové možnosti v reprezentaci chování složitých objektivů, jež by šly up- latnit např. pro akceleraci vykreslování. Klíčová slova: syntéza obrazu, modely kamery, hloubka ostrosti,...
|
|
|
Advanced halftoning methods
Zámečník, Bohumír ; Pelikán, Josef (vedoucí práce) ; Wilkie, Alexander (oponent)
Cílem této práce bylo navrhnout a implementovat modulární knihovnu pro metody digitálního halftoningu se zaměřením na fotorealistické metody využívající modrého šumu a fraktálních křivek vyplnujících plochu. V úvahu byly vzaty i umělecké metody. Z hlediska softwarového návrhu byl kladen důraz především na modularitu a rozšiřitelnost tak, aby bylo umožněno experimentování, a to i s novými algoritmy. Knihovna spolu s grafi ckým rozhraním byla začleněna do prostředí populárního grafi ckého editoru GIMP ve formě plug-inu.
|
|
|
Simulating Hair with the Loosely-Connected Particles Method
Soták, Šimon ; Kmoch, Petr (vedoucí práce) ; Wilkie, Alexander (oponent)
Tahle práce prezentuje implementaci metody pro animaci vlasů nazvanou Loosely Connected Particles (LCP). Metodu byla aktualizována několika moderními postupy. Prvně byly implementovány dvě varianty paralelního zpracovíní simulace. Ukázali jsme, že práce je rozdělena rovnoměrne a teda dynamická distribuce není potřebná. Následně jsme aplikovali metodu Deep Opacity Maps pro stínování vlasů na metodu LCP a zavedli jsme alfa-ořezávání pro eliminaci artefaktů. Poskytujeme přehledné uživatelské rozhraní pro ladění parametrů simulace, a pro stříhání vlasů pomocí myši. Pro implementaci jsme zvolili jazyk C# a platformu .NET 3.5.
|
|
|
Optimal strategy for connecting light paths in bidirectional methods for global ilumination computation
Vorba, Jiří ; Křivánek, Jaroslav (vedoucí práce) ; Wilkie, Alexander (oponent)
V této práci představujeme metodu pro optimální spojování světelných cest generovaných od kamery a od světelných zdrojů v algoritmu fotonových map používaného pro výpočet globálního osvětlení. Naše metoda je založena na technice Multiple Importance Sampling, která se používá pro adaptivní spojování cest v algoritmu dvojsměrového sledování paprsku. Naším cílem je vyzkoušet aplikaci této metody ve spojení s algoritmem fotonových map, který vykazuje systematickou chybu a vylepšit tak neefektivní heuristiku používanou v původní verzi tohoto algoritmu. Tato heuristika je obvykle zdrojem problémů při aplikaci na scény, ve kterých převládají velmi lesklé materiály.
|
|
|
Guiding a Path Tracer with Local Radiance Estimates
Berger, Martin ; Wilkie, Alexander (vedoucí práce) ; Křivánek, Jaroslav (oponent)
Algoritmus sledování světelných cest (path tracing) je základní, statisticky nestrannou metodou pro výpočet globálního osvětlení v třírozměrných scénách. Algoritmus je ovšem v praxi příliš pomalý, a proto slouží spíše pro teoretické účely nebo jako základ pokročilejších algoritmů. Tato práce se zabývá určitým vylepšením tohoto algoritmu, kdy při sledování průchodu paprsku scénou algoritmus využívá předpočítaných informací o rozložení světla ve scéně k efektivnějšímu vzorkování možných směrů postupu. Tyto dodatečné informace jsou uloženy v řídké datové struktuře, která je průběžně aktualizována podle potřeby. Algoritmus je implementován v knihovně PBRT.
|
|
|
Advanced HDR image viewer
Wirth, Michal ; Křivánek, Jaroslav (vedoucí práce) ; Wilkie, Alexander (oponent)
04.01.17 abstrakt.txt 1 file:///home/misa/Desktop/dp/abstrakt.txt Hlavním účelem této práce je určit ty aspekty prohlížečů obrázků s vysokým dynamickým rozsahem (HDR), na které kladou velký důraz umělci pohybující se v oblasti počítačové grafiky, nebo i jiní uživatelé, kteří denně pracují s HDR obrázky produkovanými fyzikálně založenými renderery. Práce také podává přehled již existujících řešení. Na těchto základech je navržen a implementován nový prohlížeč HDR obrázků, dávající důraz jeho paměťovou efektivitu a výkonnost. Pro tyto účely jsou diskutovány dva odlišné způsoby uspořádání obrazových dat, známy pod pojmy Array-of-Structures (AoS) a Structure-of-Arrays (SoA). Je měřen jejich účinek na rychlost algoritmu pro změnu saturace obrázku. Tento algoritmus byl vybrán jako reprezentativní v rámci skupiny algoritmů mapujících tóny. Ukázalo se, že druhé zmiňované uspořádání dat umožňuje algoritmu v daném testovacím prostředí běžet rychleji, a to přibližně třikrát nebo i vícekrát. Práce má dva hlavní přínosy. Za prvé dává výše zmiňovaným uživatelům do rukou nástroj, který jim může pomoci při manipulaci s HDR obrázky. Za druhé naznačuje, že v oblasti algoritmů mapující tóny, resp. jejich implementací, může být potenciál na nezanedbatelné zrychlení.
|
host ::
RSS.